资源描述
模板专项施工方案
一、工程概况:
1、红河商都住地产项目位于南宁市马山县礼堂旁,框剪结构,基础为冲孔灌注桩、独立柱基、筏板基础;由地下1层,地上17+1层组成,地下1层高为:4.00m,裙楼首层高5.00m,二层高3.80米,三层为转换层高4.50米,四层至顶为标准层,层高3米,总建筑面积46293.68㎡,建筑总高度为61.7米。
2、各方主体:
建设单位:广西冠涛房地产有限责任公司
设计单位:北京华诚博远建筑设计有限公司
勘察单位:中化广西地质工程勘察院
施工单位:广东强雄建设集团有限公司
监理单位:广西建业中天工程咨询有限公司
二、编制及计算依据:
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
3、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)
4、《木结构设计规范》(GB50005-2003)
5、《钢管脚手架扣件标准》(JGJ22-85)
6、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》
7、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范等编制。
8、建设部下发的建质[2009]87号文:关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知。
9、施工图纸、合同、图纸会审记录、设计变更通知等技术文件。
三、施工部署
1、质量目标:
严格按照设计图纸和现行施工及验收规范的规定进行施工,确保本方案每个工作层按国家颁布的《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2001)进行检验评定达到合格标准。
2、安全文明生产目标
保证遵守国家及地方的安全生产及文明施工的有关规定,确保施工现场整洁有序,杜绝重大伤亡事故和火灾事故,并注意减少环境污染,降低噪音。
四、技术参数
1.模板支架参数
模板支架搭设高(m):5.00;横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.95;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;立杆承重连接方式:可调托座;
2、材料选择
考虑与施工现场和实际购料相符,采用以下的材料施工:采用的门架:
MF1219门架,板用胶合板(九合板):1830×915×18;小楞材料:木方:(截面:45×90);钢管(mm):Φ48×3.5 ;扣件采用符合《钢管脚手架扣件标准》(JGJ22-85);螺栓采用φ12钢筋。
3、支撑体系布置
本工程支撑体系采用MF1219门架,门架间距1.0m,步距1.95m,最高处的水平杆距模板底不大于0.5m,顶部采用螺杆支托,两根 40×40×3mm方钢管作为纵向支撑(托梁),上面安放45×90㎜方木,间距0.35m。整个支撑体系全方向设置剪刀撑,扣件拧紧用矩为40-50N.m;扫地杆离地≤300mm,沿立杆双向布置。
五、地下室、裙楼、标准层模板施工方案
模板安装施工方案总体工艺流程,地下室、裙楼、标准层采用墙、柱、梁、板一次成型的方案,工艺流程如下:墙、柱测量定位放线→ 墙、柱钢筋安装验收→门架安装加固→梁、板模板安装→梁、板钢筋安装→墙、柱模板安装加固→墙、柱砼浇筑,梁、板混凝土浇筑。
1、柱模板安装
柱模采用915×1830mm的大模板加工制成;柱箍采用Φ48×3.5(mm)钢管,间距600,对拉螺栓采用φ12钢筋,水平间距300。
(1)按图纸尺寸制作柱侧模板,保证外侧板宽度要加大两倍内侧板模板厚。
(2)安装时先在地面上弹出纵横线和四周模板边线,接着把固定柱几何尺寸的小角铁或短钢筋对平柱四角边线,点焊在钢筋上(离地面30mm左右)。按放线位置钉好压脚板再安装柱模板。为了防止砼侧面压力造成柱模爆裂,在柱模外面每隔600mm加设双钢管柱箍。然后在两垂直向加斜拉项撑牢固,并校正垂直度及柱顶对角线。
(3)通排柱模,先装两端柱模板,并校正与复核位置无误后,在柱项拉通线校正中间各柱模板,然后安装斜撑。
(4)柱模板底部开有清理孔,沿高度约3m开有浇筑孔。
2、梁、板模板安装
地下室层高4.00m、裙楼首层高5.00m,二层高3.80米,三层为转换层高4.50米,标准层高3m,模板采用915×1830mm大模板,模板下铺45×90mm方木条,间距350mm。本工程支撑体系采用MF1219门架,门架间距1.0m,步距1.95m,并设二道水平支撑及剪刀撑,最高处的水平杆距模板底不大于500 mm,距地面不大于300 mm设一道水平杆,每2步3跨设一道剪刀撑;标准层支撑体系采用MF1219门架,门架间距1.0m,步距1.95m,距楼面不大于1950 mm设一道水平杆,每2步3跨设一道剪刀撑。
(1) 工艺流程:复核梁、板面底标高→校正轴线位置→搭设梁、楼面模支架→检查预组拼底、侧模尺寸,对角线平直度拼缝等→底模拼装就位固定→侧模拼装就位并与底模连接→检查梁模接口平直。
(2)梁、楼面模板铺完后,检查模板拼缝是否严密及柱、梁截面尺寸是否符合要求等;检查支架是否牢固,扣件、螺栓紧固程度,清扫干净模板梁面、板面。
3、剪力墙模板安装
(1)、工艺流程:
合模前钢筋隐检 →准备工作 → 挂外架子 → 安装内横墙模板 → 安装内纵墙模板 → 安装堵头模板 → 安装外墙内侧模板 → 安装外墙外侧模板 → 预检。
(2)、在下层外墙混凝土强度不低于7.5MPa时,利用下一层外墙螺栓孔挂金属三角平台架。
(3)、安装内横墙、内纵墙模板(安装方法与外板内模结构的大模板安装相同)。
(4)、在内墙模板的外端头安装活动堵头模板,它可以用木板或用铁板根据墙厚制作,模板要严密,防止浇筑内墙混凝土时,混凝土从外端头部位流出。
(5)、先安装外墙内侧模板,按楼板上的位置线将模板就位找正,然后安装门窗洞口模板。
(6)、合模板前将钢筋、水电等预埋管件进行隐检。
(7)、安装外墙外侧模板,模板放在金属三角平台架上,将模板就位,穿螺栓紧固校正,注意施工缝模板的连接处必须严密、牢固可靠,防止出现漏浆现象。
六、施工质量及安全保证措施
1、施工质量保证措施
(1)模板接缝密实,防漏浆,同时模板支撑牢固,模板支架体系具有足够的强度和稳定性。
(2)柱、梁、板模板安装允许偏差如下表所示。
柱、梁、板模板安装的允许偏差(mm)
项目
允许偏差
轴线位置
5
截面内部尺寸
柱、梁
+4
-5
层高垂直
全高≤5m
6
相邻两板表面高低差
2
表面平整度
5
垂直度
3
接缝宽度
≤5
(3)模板及其支架在安装过程中,设置防倾覆的临时固定设施。不遗漏固定在模板上的预埋件和预留孔洞,预留孔洞的模板具有足够的刚度,防变形,安装牢固,位置准确。
预埋件和预留孔洞允许的偏差(mm)
项 目
允许偏差
预埋钢板中心线位置
3
预埋管、预留孔中心线位置
3
预埋螺栓
2
10
0
外露长度
10
预留洞
中心线位置
10
截面内部尺寸
10
0
(4) 拆模前应制定详细的作业指导书,由专职施工员和安全员对班组进行认真的技术交底,特别要注意安全操作。
在拆模过程中,要注意先后次序,一般为先支后拆,后支先拆,如发现砼有影响结构安全的质量问题时,应停止拆除,并报技术负责人研究处理后再重新拆除。
已拆除模板及其支架的结构应在砼达到设计强度后,才允许承受全部计算荷载,当施工荷载大于设计荷载时,应经研究加设临时支撑。
模板拆除后,应将砼残渣,垃圾清理干净,重新刷隔离剂,分类别规格堆放整齐。
现浇结构拆模时砼强度
结构类型
结构跨度(m)
按设计的砼强度
标准值的百分率计(%)
板
≤2
50
>2,≤8
75
梁
≤8
75
挑梁
100
2、安全保证措施
(1)、执行支模安全操作规程,中途停歇,将就位的支顶、模板联结稳固,不空架浮搁,不站在柱模板上操作和梁底模上行走。
(2)、执行“拆除模板作业”要点规范,拆楼层外模板,有防高空坠落及防止模板向外倒跌的措施。
(3)、高处、复杂结构模板的拆除,派专人指挥和做好切实的安全措施,并在下面标出工作区,非操作人员不进入作业区。
(4)、拆除模板采用长撬杠,不在同一垂直面上操作,并逐块拆卸,不成片松动撬落或拉倒,操作人员不站在正拆除的模板上,防止操作人员扶空、踏空而坠落,并及时将松开的部件和模板运走,防止坠下伤人。
七、施工工期保证措施
1、施工管理保证措施
(1)、项目经理部根据施工进度计划编制模板安装月旬作业计划,施工员按月旬作业计划安排每天施工工作,并检查落实。
(2)、每月定期召开协调会,解决落实工程所需的资金、材料、劳动力等方面的问题,对各工种相互间的配合进行协调,确保各工种按时搭接。
(3)、材料管理保证措施:备料充足,保证周转材料的正常供应,按施工进度计划的要求分批有计划、有秩序地组织进场。
(4)、机械管理保证措施:合理配备各种木工机械,满足施工作业需要;备足主要施工机械易损部件,以便工程急用更换;做好机械设备的维修和保养,确保施工机械设备正常使用。
(5)、劳动力管理保证措施:做好每个施工部位劳动力安排,及时组织各技术工种人员上岗,合理组织流水作业,及时分段进行分项工程验收,实现交叉施工,确保施工进度。
八、应急预案
1. 根据施工现场的特点,工地现场可能发生的安全事故有:坍塌、火灾、中毒、爆炸、物体打击、高空坠落、机械伤害、触电等,应急预案的人力、物资、技术准备主要针对这几类事故。
应急预案应立足于安全事故的救援,立足于工程项目自援自救,立足于工程所在地政府和当地社会资源的救助。
2.应急组织
应急领导小组:项目经理为该小组组长,主管安全生产的项目副经理、技术负责人为副组长;
现场抢救组:项目部安全部负责人为组长,安全部全体人员为现场抢救组成员;
医疗救治组:项目部医务室负责人为组长,医疗室全体人员为医疗救治组成员;
后勤服务组:项目部后勤部负责人为组长,后勤部全体人员为后勤服务组成员;
保安组:项目部保安部负责人为组长,全体保安员为组员。
应急组织的分工及人数应根据事故现场需要灵活调配。
领导小组组长:李永建(项目经理)
副组长:梁 文(技术负责人)
副组长:罗成军(项目副经理)
保安组
后勤服务组
医疗救治组
现场抢救组
应急组织结构
1、应急领导小组职责:建设工地发生安全事故时,负责指挥工地抢救工作,向各抢救小组下达抢救指令任务,协调各组之间的抢救工作,随时掌握各组最新动态并做出最新决策,第一时间向110、119、120、企业救援指挥部、当地政府安监部门、公安部门救援或报告灾情。平时应急领导小组成员轮流值班,值班者必须住在工地现场,手机24小时开通,发生紧急事故时,在项目部应急组长抵达工地前,值班者即为临时救援组长。
现场抢救组职责:采取紧急措施,尽一切可能抢救伤员及被困人员,防止事故进一步扩大。
医疗救治组职责:对抢救出的伤员,视情况采取急救处置措施,尽快送医院抢救。
后勤服务组职责:负责交通车辆的调配,紧急救援物资的征集及人员的餐饮供应。
保安组职责:负责工地的安全保卫,支援其他抢救组的工作,保护现场。
2.救援器材
应急领导小组配备下列救援器材:
(1)医疗器材:担架一副、氧气袋一个、塑料袋一个、小药箱一个;
(2)抢救工具:一般工地常备工具一套;
(3)照明器材:手电筒2个、应急灯36V以下安全线路、灯具一套;
(4)通讯器材:电话、手机、对讲机、报警器;
(5)交通工具:工地常备一辆值班面包车,该车轮值班时不应跑长途;
(6)灭火器材:灭火器日常按要求就位,紧急情况下集中使用。
3、应急知识培训
应急小组成员在项目安全教育时必须附带接受紧急救援培训。
培训内容:伤员急救常识、灭火器材使用常识、各类重大事故抢险常识等。务必使应急小组成员在发生重大事故时能较熟练地履行抢救职责。
4、通信联络
报警救援及其他联络电话如下表:
单位或姓名
电话
工地负责人
电话
火警
119
项目经理
李永建
15878721299
公安
110
技术负责人
梁 文
13877536702
医疗
120
罗成军
13457805699
5、事故报告
(1)工地发生安全事故后,企业、项目部除立即组织抢救伤员,采取有效措施防止事故扩大和保护事故现场,做好善后工作外,还应按下列规定报告有关部门:
(2)轻伤事故:应由项目部在24小时内报告企业领导、生产办公室和企业工会:
(3)重伤事故:企业应在接到项目部报告后24小时内报告上级主管单位,安全生产监督管理局和工会组织:
(4)重伤三人以上或死亡一至二人的事故:企业应在接到项目部报告后4小时内报告上级主管单位、安全监督部门、工会组织和人民检察机关,填报《事故快报表》,企业工程部负责安全生产的领导接到项目部报告后4小时应到达现场;
(5)死亡三人以上的重大、特别重大事故:企业应立即报告当地市级人民政府,同时报告市安全生产监督管理局、工会组织、人民检察机关和监督部门,企业安全生产第一责任人(或委托人)应在接到项目部报告后4小时内到达现场;
(6) 急性中毒、中暑事故:应同时报告当地卫生部门;
(7)易爆物品爆炸和火灾事故:应同时报告当地公安部门;
员工受伤后,轻伤的送工地现场医务室医治,重伤、中毒的送医院救治。因伤势过重抢救无效死亡的,企业应在8小时内通知劳动行政部门处理。
九、附件
特殊部位模板及支撑作为代表性计算的梁位于C栋四层楼面C-D交C-13~C-25轴KZL6(4)800×1600mm,代表性计算的柱位于B栋地下一层B-D交B-24轴KZZ-17柱600×1000mm,代表性计算的板位于B栋四层楼面B-16~B-21交S-A~B-A轴8170×5600mm,详见附后计算书。
十、梁模板(门架)计算书
梁段: C栋四层楼面C-D交C-13~C-25轴KZL6(4)800×1600mm。
计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》等规范
1--立杆;2--立杆加强杆;3--横杆;4--横杆加强杆
计算门架的几何尺寸图
一、参数信息
1.模板支撑及构造参数
梁截面宽度 B(m):0.80;
梁截面高度 D(m):1.60
门架型号:MF1219;
扣件连接方式:单扣件;
脚手架搭设高度(m):3.50
承重架类型设置:纵向支撑平行于门架;
门架横距La(m):1.00;
门架纵距Lb(m):1.00;
门架几何尺寸:b(mm):1219.00,b1(mm):750.00,h0(mm):1930.00,h1(mm):1536.00,h2(mm):100.00,步距(mm):1950.00;
加强杆的钢管类型:φ48×3.5;
立杆钢管类型:φ48×3.5;
2.荷载参数
模板自重(kN/m2):0.35;
钢筋自重(kN/m3):1.50;
新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):18.0;
倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0;
振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0
3.材料参数
木材品种:杉木;
木材弹性模量E(N/mm2):9000.0;
木材抗弯强度设计值fm(N/mm2):11.0;
木材抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.4;
面板类型:胶合面板;
面板弹性模量E(N/mm2):9500.0;
面板抗弯强度设计值fm(N/mm2):13.0;
4.梁底模板参数
板底横向支撑截面类型:木方 : 45×90mm;
板底纵向支撑截面类型:方钢管 : 60×60×3mm;
梁底横向支撑间隔距离(mm):100.0
面板厚度(mm):18.0
5.梁侧模板参数
主楞间距(mm):350;
次楞间距(mm):4;
穿梁螺栓水平间距(mm):350;
穿梁螺栓竖向间距(mm):3;
穿梁螺栓直径(mm):M12;
主楞龙骨材料:钢楞;
截面类型为圆钢管48×3.5;
主楞合并根数:2;
次楞龙骨材料:木楞,,宽度45mm,高度90mm;
二、梁模板荷载标准值计算
1.梁侧模板荷载
强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
按《施工手册》,新浇混凝土作用于模板的最大侧压力,按下列公式计算,并取其中的较小值:
其中 γ -- 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3;
t -- 新浇混凝土的初凝时间,可按现场实际值取,输入0时系统按200/(T+15)计算,得5.714h;
T -- 混凝土的入模温度,取20.000℃;
V -- 混凝土的浇筑速度,取2.500m/h;
H -- 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取0.750m;
β1-- 外加剂影响修正系数,取1.000;
β2-- 混凝土坍落度影响修正系数,取0.850。
根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F;
分别为 40.549 kN/m2、18.000 kN/m2,取较小值18.000 kN/m2作为本工程计算荷载。
三、梁侧模板面板的计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
次楞(内龙骨)的根数为4根。面板按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
面板计算简图(单位:mm)
1.强度计算
跨中弯矩计算公式如下:
其中, σ -- 面板的弯曲应力计算值(N/mm2);
M -- 面板的最大弯距(N.mm);
W -- 面板的净截面抵抗矩,W = 35×1.8×1.8/6=18.9cm3;
[f] -- 面板的抗弯强度设计值(N/mm2);
按以下公式计算面板跨中弯矩:
其中 ,q -- 作用在模板上的侧压力,包括:
新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.35×18×0.9=6.8kN/m;
倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.4×0.35×2×0.9=0.88kN/m;
q = q1+q2 = 6.804+0.882 = 7.686 kN/m;
计算跨度(内楞间距): l = 473.33mm;
面板的最大弯距 M= 0.1×7.686×473.3332 = 1.72×105N.mm;
经计算得到,面板的受弯应力计算值: σ = 1.72×105 / 1.89×104=9.111N/mm2;
面板的抗弯强度设计值: [f] = 13N/mm2;
面板的受弯应力计算值 σ =9.111N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q = 18×0.35 = 6.3N/mm;
l--计算跨度(内楞间距): l = 473.33mm;
E--面板材质的弹性模量: E = 9500N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 35×1.8×1.8×1.8/12=17.01cm4;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×6.3×473.334/(100×9500×1.70×105) = 1.325 mm;
面板的最大容许挠度值:[ω] = l/250 =473.333/250 = 1.893mm;
面板的最大挠度计算值 ω =1.325mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ω]=1.893mm,满足要求!
四、梁侧模板内外楞的计算
1.内楞计算
内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载,按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。
本工程中,龙骨采用1根木楞,截面宽度45mm,截面高度90mm,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 45×902×1/6 = 60.75cm3;
I = 45×903×1/12 = 273.38cm4;
内楞计算简图
(1).内楞强度验算
强度验算计算公式如下:
其中, σ -- 内楞弯曲应力计算值(N/mm2);
M -- 内楞的最大弯距(N.mm);
W -- 内楞的净截面抵抗矩;
[f] -- 内楞的强度设计值(N/mm2)。
按以下公式计算内楞跨中弯矩:
其中,作用在内楞的荷载,q = (1.2×18×0.9+1.4×2×0.9)×0.473=10.39kN/m;
内楞计算跨度(外楞间距): l = 350mm;
内楞的最大弯距: M=0.1×10.39×350.002= 1.27×105N.mm;
最大支座力:R=1.1×10.394×0.35=4.002 kN;
经计算得到,内楞的最大受弯应力计算值 σ = 1.27×105/6.08×104 = 2.096 N/mm2;
内楞的抗弯强度设计值: [f] = 11N/mm2;
内楞最大受弯应力计算值 σ = 2.096 N/mm2 小于 内楞的抗弯强度设计值 [f]=11N/mm2,满足要求!
(2).内楞的挠度验算
其中 E -- 面板材质的弹性模量: 9000N/mm2;
q--作用在模板上的侧压力线荷载标准值: q =18.00×0.47= 8.52 N/mm;
l--计算跨度(外楞间距):l = 350mm;
I--面板的截面惯性矩:I = 5.47×106mm4;
内楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×8.52×3504/(100×9000×5.47×106) = 0.018 mm;
内楞的最大容许挠度值: [ω] = 350/250=1.4mm;
内楞的最大挠度计算值 ω=0.018mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ω]=1.4mm,满足要求!
2.外楞计算
外楞(木或钢)承受内楞传递的集中力,取内楞的最大支座力4.002kN,按照集中荷载作用下的连续梁计算。
本工程中,外龙骨采用钢楞,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
截面类型为圆钢管48×3.5;
外钢楞截面抵抗矩 W = 10.16cm3;
外钢楞截面惯性矩 I = 24.38cm4;
外楞计算简图
外楞弯矩图(kN.m)
外楞变形图(mm)
(1).外楞抗弯强度验算
其中 σ -- 外楞受弯应力计算值(N/mm2)
M -- 外楞的最大弯距(N.mm);
W -- 外楞的净截面抵抗矩;
[f] --外楞的强度设计值(N/mm2)。
根据连续梁程序求得最大的弯矩为M= 1 kN.m
外楞最大计算跨度: l = 460mm;
经计算得到,外楞的受弯应力计算值: σ = 1.00×106/1.02×104 = 98.471 N/mm2;
外楞的抗弯强度设计值: [f] = 205N/mm2;
外楞的受弯应力计算值 σ =98.471N/mm2 小于 外楞的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm2,满足要求!
(2).外楞的挠度验算
根据连续梁计算得到外楞的最大挠度为0.852 mm
外楞的最大容许挠度值: [ω] = 460/400=1.15mm;
外楞的最大挠度计算值 ω =0.852mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ω]=1.15mm,满足要求!
五、穿梁螺栓的计算
验算公式如下:
其中 N -- 穿梁螺栓所受的拉力;
A -- 穿梁螺栓有效面积 (mm2);
f -- 穿梁螺栓的抗拉强度设计值,取170 N/mm2;
查表得:
穿梁螺栓的直径: 12 mm;
穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm;
穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2;
穿梁螺栓所受的最大拉力: N =18×0.35×0.48 =3.024 kN。
穿梁螺栓最大容许拉力值: [N] = 170×76/1000 = 12.92 kN;
穿梁螺栓所受的最大拉力 N=3.024kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 [N]=12.92kN,满足要求!
六、梁底模板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。
强度验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
1.抗弯强度验算
计算公式如下:
其中, M--面板计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(梁底支撑间距): l =100.000mm;
q--作用在模板上的压力线荷载,它包括:
新浇混凝土及钢筋荷载设计值
q1:1.2×(24+1.5)×1.6×0.8×0.9=35.251kN/m;
模板结构自重荷载:
q2:1.2×0.35×0.8×0.9=0.302kN/m
振捣混凝土时产生的荷载设计值
q3: 1.4×2×0.8×0.9=2.016kN/m;
q = q1 + q2 + q3=35.251+0.302+2.016=37.57kN/m;
面板的最大弯距:M = 0.1×37.57×1002= 37569.6N.mm;
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
其中, σ --面板承受的应力(N/mm2);
M --面板计算最大弯距(N.mm);
W --面板的截面抵抗矩
b:面板截面宽度,h:面板截面厚度;
W=0.800×103×18.0002/6=43200.000 mm3;
f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.000N/mm2;
面板截面的最大应力计算值: σ = M/W =37569.600 /43200.000 = 0.870N/mm2;
面板截面的最大应力计算值: σ =0.87N/mm2 小于面板截面的抗弯强度设计值 [f]=13N/mm2,满足要求!
2.挠度验算
根据《建筑施工计算手册》钢度验算采用标准荷载,同时不考虑振动荷载作用。
最大挠度计算公式如下:
其中,q--作用在模板上的压力线荷载:
q =((24.0+1.50)×1.600+0.35)×0.80 = 32.92N/mm;
l--计算跨度(梁底支撑间距): l =100.00mm;
E--面板的弹性模量: E = 9500.0N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I =80.000×1.8003/12 = 38.880cm4;
面板的最大允许挠度值:[ω] =100/250 = 0.4mm;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×32.92×1004/(100×9500×3.89×105)=0.006mm;
面板的最大挠度计算值: ω =0.006mm 小于 面板的最大允许挠度值:[ω] = 0.4mm,满足要求!
七、梁底纵、横向支撑计算
(一)、梁底横向支撑计算
本工程梁底横向支撑采用木方 : 45×90mm。
强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1:=(24+1.5)×1.6×0.1=4.08kN/m;
(2)模板的自重荷载(kN/m):
q2:=0.35×(2×1.6+0.8)/0.8×0.1=0.105kN/m
(3)活荷载为振捣混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值
P1:=2×0.1=0.2kN;
均布荷载设计值: q = 1.2×4.08×0.9+1.2×0.105×0.9=4.52kN/m;
集中荷载设计值: P = 1.4×0.2×0.9=0.252kN;
均布荷载标准值: q = 4.08+0.105 =4.185kN/m;
2.抗弯强度验算:
最大弯矩计算公式如下:
其中, M--计算最大弯距(N.mm);
l--计算跨度(门架宽度);l =1219.000mm;
q--作用在模板上的均布荷载设计值;q=4.520kN/m
p--作用在模板上的集中荷载设计值;p= 0.252kN
a--计算简图a段长度;a=(1.219-0.8)/2 =0.21 m
c--计算简图c段长度;c= 0.8 m
最大弯距:M =4.520×0.800×(0.210×1.219-0.800)/8+0.252×1.219/4=-0.169kN.m;
按以下公式进行梁底横向支撑抗弯强度验算:
其中, σ --梁底横向支撑承受的应力(N/mm2);
M --梁底横向支撑计算最大弯距(N.mm);
W --梁底横向支撑的截面抵抗矩
b: 板底横向支撑截面宽度,h: 板底横向支撑截面厚度;
W=45.000×90.0002/6=60750.000 mm3
f --梁底横向支撑截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=11.000N/mm2;
梁底横向支撑截面的最大应力计算值: σ = M/W =-0.169×106/60750.000= -2.788 N/mm2;
方木的最大应力计算值 -2.788 N/mm2 小于 方木抗弯强度设计值 11N/mm2,满足要求!
3.抗剪强度验算
最大剪力的计算公式如下:
截面抗剪强度必须满足:
其中最大剪力: V= 4.520×0.800/2+0.252/2 = 3.742 kN;
梁底横向支撑受剪应力计算值 T = 3×3.742×103/(2×45.000×90.000) = 1.386N/mm2;
梁底横向支撑抗剪强度设计值 [fv] = 1.400 N/mm2;
梁底横向支撑的受剪应力计算值 : T =1.386N/mm2 小于抗剪强度设计值[fv] =1.4N/mm2,满足要求!
4. 挠度验算:
最大挠度考虑为静荷载最不利分配的挠度,计算公式如下:
其中, ω--计算最大挠度(N.mm);
l--计算跨度(门架宽度);l =1219.000mm;
q--作用在模板上的均布荷载标准值;q=4.185kN/m;
E--梁底横向支撑弹性模量;E= 9.00×103 N/mm2;
I--梁底横向支撑截面惯性矩;I=2733750.000 mm4;
梁底横向支撑最大挠度计算值 ω= 4.185×800×(8×12193-4×8002×1219+8003) /(384×9.00×103 ×2733750)=1.922mm;
梁底横向支撑的最大允许挠度 [ω]= 1219.000/250=4.876 mm;
梁底横向支撑的最大挠度计算值 : ω=1.922mm 小于梁底横向支撑的最大允许挠度 [ω] =4.876mm,满足要求!
(二)、梁底纵向支撑计算
本工程梁底纵向支撑采用方钢管 : 60×60×3mm。
强度及抗剪验算要考虑模板结构自重荷载、新浇混凝土自重荷载、钢筋自重荷载和振捣混凝土时产生的荷载;挠度验算只考虑模板结构自重、新浇混凝土自重、钢筋自重荷载。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN):
p1:=(24+1.5)×1.6×0.8×0.1/2 =1.632kN;
(2)模板的自重荷载(kN):
p2:=0.35×(2×1.6+0.8)×0.1/2 =0.07kN
(3)活荷载为振捣混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值
P3:=2×0.8×0.1/2 =0.08kN;
经计算得到,活荷载标准值
集中荷载设计值: P = 1.2×(1.632+ 0.070)+ 1.4×0.080=2.154 kN;
2.抗弯强度及挠度验算:
梁底纵向支撑,按集中荷载三跨连续梁计算(附计算简图):
梁底纵向支撑计算简图
梁底纵向支撑梁弯矩图(kN.m)
梁底纵向支撑梁剪力图(kN)
梁底纵向支撑梁变形图(mm)
最大弯矩:M= 2.133 kN.m
最大剪力:V= 23.677 kN
最大变形(挠度):ω=0.386 mm
按以下公式进行梁底纵向支撑抗弯强度验算:
其中, σ --梁底纵向支撑承受的应力(N/mm2);
M --梁底纵向支撑计算最大弯距(N.mm);
W --梁底纵向支撑的截面抵抗矩 :
W=[60×602-(60-6) ×543/60] / 6 = 12380.4 mm3
[f] --梁底纵向支撑截面的抗弯强度设计值(N/mm2) [f]=215.000N/mm2;
[w] --最大容许挠度(mm) [w]= 1000.000/250 = 4.000 mm;
梁底纵向支撑截面的最大应力计算值: σ = M/W = 2.133×106/12380.400 = 172.287 N/mm2
梁底纵向支撑的最大应力计算值 172.287 N/mm2 小于 梁底纵向支
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